Lo scorso anno è sembrato a tutti – a causa della pandemia e di quello che ne è conseguito – lunghissimo, infinito, ma, in realtà è stato più breve: una differenza dell’ordine dei millisecondi, dovuta al fatto che dalla scorsa estate la Terra ruota intorno al suo asse più rapidamente. Sulla base delle misurazioni ultra precise degli orologi atomici usati dall’International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) di Parigi, è possibile che, per sincronizzare gli orologi atomici e l’orario planetario, per la prima volta possa essere necessario sottrarre (invece che aggiungere) il “secondo intercalare” o “leap second“.
In sostanza, se verrà applicata questa correzione, il tempo “ufficiale” passerà dalle 23:59:58 alle 00:00:00, senza passare dalle 23:59:59.
Negli ultimi decenni, la velocità della rotazione terrestre è stata tendenzialmente più lenta, e la necessità di sincronizzare l’ora misurata dagli orologi atomici con quello misurato attraverso la rotazione terrestre ha spesso reso necessaria l’aggiunta di un secondo all’UTC, ma da qualche anno le cose sono cambiate: a causa di numerose variabili la Terra sta girando un po’ più velocemente, e perciò il tempo della rotazione terrestre è stato più breve rispetto al tempo segnato dagli orologi atomici.
Da quando è stato introdotto questo metodo nel 1972, sono stati aggiunti 27 secondi (l’ultimo nel 2016) per riallineare gli orologi con la rotazione della Terra: si tratta di uno sfasamento di cui bisogna tenere conto, dal momento che satelliti e telecomunicazioni necessitano di orologi perfettamente sincronizzati.
Sono numerose le variabili che influiscono sulla velocità di rotazione: i movimenti del nucleo terrestre, le variazioni della pressione atmosferica, i venti, le correnti oceaniche. La combinazione di questi fattori può far sì che la durata del giorno, pari in media a 86.400 secondi (24 ore), possa variare di qualche millisecondo, come si è osservato dopo l’introduzione degli orologi atomici negli anni ’60.
Dal 1973 al 2019, il giorno più breve è risultato essere il 5 luglio 2005, quando la rotazione terrestre ha impiegato 1,0516 millisecondi in meno del solito: nel 2020 questo record è stato battuto ben 28 volte. Il giorno più breve in assoluto è stato il 19 luglio 2020, quando la Terra ha ruotato su se stessa impiegando 1,4602 millisecondi in meno del solito.
Se il trend si confermerà anche nei prossimi mesi, il 2021 potrebbe diventare uno degli anni più brevi degli ultimi decenni, con i giorni che dureranno in media 0,05 millisecondi in meno dei canonici 86.400: a fine anno gli orologi atomici potrebbero accumulare un ritardo di 19 millisecondi.
E’ al contempo un evento straordinario e non: quel secondo va aggiunto o tolto per non perdere il ritmo degli orologi atomici e mantenere allineati i due clock che segnano il trascorrere del tempo. Quando si rende necessario, le date in cui si conta un secondo in più o in meno sono sempre il 30 giugno o il 31 dicembre di un dato anno.
Quali sono questi due clock?
Uno è detto tempo coordinato universale (UTC), quello determinato dalle transizioni elettromagnetiche negli atomi di cesio degli orologi atomici, che sbaglia al massimo di un secondo ogni 1,4 milioni di anni. Il secondo, UT1, il tempo universale, è ritmato dal moto della Terra.
In un mondo ideale UTC e UT1 dovrebbero andare di pari passo. In realtà non è così. Ecco perché occorre, di tanto in tanto, riallinearli. Lo scarto massimo consentito fra i due, stabilito dall’International Earth Rotation and Reference Systems Service, è di 9 decimi di secondo. Ogni volta che sta per essere superato, si corregge l’UTC aggiungendo o rimuovendo un secondo.
Tutto fuorché prevedibile
La Terra sta rallentando, ma in modo irregolare: tante le variabili in gioco, tra cui, l’attrazione gravitazionale, ma anche terremoti, eruzioni vulcaniche, scioglimento dei ghiacci, i cambiamenti atmosferici o stagionali e persino El Niño, che può aumentare la durata del giorno d’un millisecondo. insomma, aggiungere o togliere un secondo non è un’operazione pianificabile.
